[发明专利]一种积碳低碳烷烃脱氢催化剂的脱硫方法

说明书

一种积碳低碳烷烃脱氢催化剂的脱硫方法，包括将积碳低碳烷烃脱氢催化剂从顶部送入硫脱除器(20)，含氢气、水和HCl的混合气从底部通入硫脱除器，与所述脱氢催化剂在400～650℃逆流接触脱除其中的硫，脱硫后的催化剂从硫脱除器底部下料管(21)排出，含硫混合气从硫脱除器(20)顶部的管线(28)排出，向硫脱除器通入水的量为硫脱除器内催化剂的0.3～2.0质量％/小时。该法可极大程度地脱除积碳催化剂中的硫，降低再生烧焦过程中硫转变为硫酸盐的量，提高催化剂的再生性能。

技术领域

本发明为一种低碳烷烃脱氢催化剂的脱硫方法，具体地说，是一种积碳失活后低碳烷烃脱氢催化剂的脱硫方法。

背景技术

低碳烷烃催化脱氢制相应烯烃是一个重要的化工过程。低碳烯烃是非常重要的化工原料，在化工行业中有着广泛的应用，如丙烯广泛应用于生产聚丙烯、丙酮、丙烯腈、环氧丙烷、丙烯酸等多种化工产品；异丁烯是生产甲基叔丁基醚(MTBE)的主要原料；丁烯主要用于烷基化、迭合、异构化和二聚工艺合成有用的汽油组分及合成MTBE和ETBE汽油添加剂等燃料领域，并广泛应用于化学品领域。近年来，丙烷/异丁烷催化脱氢工艺发展迅速，已成为丙烯/异丁烯的重要来源。目前已经工业化的丙烷/异丁烷催化脱氢工艺主要有采用移动床的UOP的Oleflex工艺，以及采用固定床的ABB Lummus的Catofin工艺。

对于移动床工艺，通常采用3或4个反应器，催化剂通常采用负载型铂基催化剂，以氧化铝为载体，通过添加其他组分进行改性，以提高催化剂的活性和选择性。由于低碳烷烃脱氢反应的苛刻度很高，通常在600℃以上的高温下进行。为了钝化金属反应器壁及催化剂初始活性，需要在原料中注入一定量的含硫化合物，如二甲基二硫醚。在脱氢反应过程中，随着反应的进行，注入的硫会在催化剂上累积，并且催化剂会由于逐渐积碳导致催化剂失活，需要对催化剂进行再生。常规的催化剂再生过程一般包括烧焦、氧氯化、干燥和还原四个步骤。

烧焦的目的是把催化剂上的焦炭烧掉，其过程是焦炭与氧在一定的温度下燃烧，产生二氧化碳和水，并放出大量的热。催化剂上的Pt晶粒在烧焦过程中会烧结聚集，需要通过氧氯化过程对Pt进行再分散。在烧焦过程中，催化剂中累积的硫同样也会与氧反应，生成硫酸根。生成的硫酸根会进入氧氯化区，影响催化剂上Pt晶粒的再分散，从而影响催化剂再生后的脱氢反应性能。因此需要在烧焦再生之前将催化剂中的硫去除。

CN104203410B公开了一种再生来自反应器的废催化剂的方法，该法将具有硫的废催化剂输送到硫汽提器中，将富含氢气的气体料流输送到硫汽提器中在高温下去除废催化剂上的硫，然后将汽提后的催化剂料流输送到冷却段，使冷的气体穿过催化剂，再将催化剂输送到再生器再生。

CN1065902C公开了一种重整催化剂上硫酸根的脱除方法，在400～600℃向催化剂床层通入氢气和能在该条件下分解出氯化氢的有机氯化物，每小时的氢气通入量为催化剂体积的200～4000倍，有机氯化合物的通入量以元素氯计为催化剂质量的0.2～8.0％，并使分解出的氯化氢穿透催化剂床层。该法适用于被硫酸根污染的重整催化剂的再生。

CN102166534A公开了一种连续重整催化剂中硫酸根的脱除方法，在连续重整反应和催化剂循环系统正常运行的情况下，向进入催化剂还原区的氢气流中注入在还原温度分解出氯化氢的有机氯化物，并使分解出的氯化氢穿透催化剂床层，还原区排出的气体经脱氯后排出重整装置的反应区，所述有机氯化物的注入量以元素氯计为催化剂循环量的0.02～0.5质量％。该法在还原区进行脱硫，所述的催化剂中不含积碳。

发明内容

本发明的目的是提供一种积碳低碳烷烃脱氢催化剂的脱硫方法，该法可极大程度地脱除积碳催化剂中的硫，降低再生烧焦过程中硫转变为硫酸盐的量，提高催化剂的再生性能。